Ідентифікація хімічного відбитка пальця, який пов’язує незадекларований випуск 106 Ru у 2017 році з вдосконаленою переробкою ядерного палива

Відредаговано Крістін Боуман-Джеймс, Канзаський університет, Лоуренс, КС, і прийнято членом редакційної ради Марсеттою Ю. Даренсбург 1 травня 2020 р. (Отримано для огляду 7 лютого 2020 р.)

ідентифікація

Значимість

Восени 2017 року відбувся масовий, незадекларований випуск 106 рублів, який був виявлений по всій Євразії. Щоб остаточно розглянути характер викиду, ми використали ретельно відібрані та встановлені хімічні перетворення, щоб виявити хімічний відбиток забруднювача 106 Ru, який однозначно відповідає конкретній методології, що застосовується при переробці відпрацьованого ядерного палива. Зважаючи на міжнародну увагу та розслідування на сьогоднішній день, цей хімічний відбиток пальців є першим прямим підтвердженням цього. Ця робота служить, наприклад, потенційно цінним доповненням до галузі ядерної криміналістики, враховуючи, що це єдиний засіб отримати історичну інформацію з радіочистого забруднювача за відсутності стабільних елементних аномалій.

Анотація

Восени 2017 року техногенний високодієвий продукт ділення 106 Ru (період напіввиведення, t1/2 = 373,6 d) був виявлений мережами моніторингу по всій Європі (1 ⇓ ⇓ –4), а також спорадичні виявлення хвилинні суми відносно короткочасних 103 Ru (t1/2 = 39,2 d) у вибраних місцях. Хоча безпрецедентні за масштабами (250 ТБк) (5), повітряні та поверхневі вимірювання підтвердили своєчасну оцінку того, що не було шкідливого впливу на здоров'я людини (6). Тим не менше, незадеклароване вторгнення такої радіоактивності у повітряний простір та грунт суверенних держав вимагає розслідування на підтримку національної та скоординованої глобальної безпеки.

На щастя, ми стурбовані елементом, який має суттєвий ковалентний характер у взаємозв’язках (12). Це дає можливість здійснювати хімічні перетворення, як із наявністю стабільної форми того самого елемента, так і без нього. Вибравши добре зрозумілі реакції та/або змінюючи умови реакції, ми можемо порівняти розподіл радіоактивного елемента зі стабільною формою в продуктах реакції (Схема 1). Таким чином, можна отримати як загальну, так і дуже конкретну інформацію про атомний зв'язок, тобто про хімічний контекст радіоактивного забруднення, враховуючи те, що правила реактивності добре зрозумілі.

Концепція високого рівня, що відображає реактивне включення як стабільних (зелених), так і радіоактивних (червоних) хімічних видів елемента в ізоструктурні кінцеві продукти.

Результати і обговорення